Java设计模式中的装饰器模式怎么实现

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装饰器模式

装饰器模式(Decorator Pattern)允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于结构型模式，它是作为现有的类的一个包装。

这种模式创建了一个装饰类，用来包装原有的类，并在保持类方法签名完整性的前提下，提供了额外的功能。

我们通过下面的实例来演示装饰器模式的用法。其中我们将把一个形状装饰上不同的颜色，同时又不改变形状类。

介绍

意图: 动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，装饰器模式相比生成子类更为灵活。

主要解决: 一般我们为了扩展一个类经常使用继承方式实现，由于继承为类引入静态特征，并且随着扩展功能的增多，子类会很膨胀。

何时使用: 在不想增加很多子类的情况下扩展类。
如何解决: 将具体功能职责划分，同时继承装饰者模式。

关键代码:

1.Component类充当抽象角色，不应该具体实现。

⒉修饰类引用和继承Component类，具体扩展类重写父类方法。

应用实例:

1.孙悟空有72变，当他变成"庙宇"后，他的根本还是一只猴子，但是他又有了庙宇的功能。

2.不论一幅画有没有画框都可以挂在墙上，但是通常都是有画框的，并且实际上是画框被挂在墙上。在挂在墙上之前，画可以被蒙上玻璃，装到框子里；这时画、玻璃、画框形成了一个物体。

优点: 装饰类和被装饰类可以独立发展，不会相互耦合，装饰模式是继承的一个替代模式，装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能。

缺点: 多层装饰比较复杂。

使用场景:

1.扩展一个类的功能。

⒉动态增加功能，动态撤销。

注意事项: 可代替继承。

实现

我们将创建一个Shape接口和实现了Shape接口的实体类。然后我们创建一个实现了Shape接口的抽象装饰类ShapeDecorator，并把Shape对象作为它的实例变量。

RedShapeDecorator是实现了ShapeDecorator的实体类。

DecoratorPatternDemo类使用RedShapeDecorator来装饰Shape对象。

1.创建一个项目名称为decorator_pattern的Java项目。

2.创建一个图形接口Shape。

/**
 * 绘制图形接口
 */
public interface Shape {
    void draw();
}

3.创建图形实现类

public class Rectangle implements Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("绘制矩形");
    }
}

public class Circle implements Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("绘制圆形");
    }
}

4.创建图形类的抽象装饰器

/**
 * 装饰器的规范，具体装饰的实现，可以让具体的子类装饰器来实现具体的装饰效果
 */
public abstract class ShapeDecorator implements Shape{
    //目标装饰的对象
    public Shape shape;

    public ShapeDecorator(Shape shape) {
        this.shape = shape;
    }

    //1.目标方法的调用shape.draw()
    //2.需要扩展新功能（起到了装饰效果）

    @Override
    public void draw() {
        //1.目标方法的调用shape.draw()
        shape.draw();
        //2.需要扩展新功能（起到了装饰效果）
        //System.out.println("当前图形填充成红色");
    }
}

5.创建图形类的具体装饰器

public class RedShapeDecorator extends ShapeDecorator{
    //调用具体的装饰器类来初始化图形对象
    public RedShapeDecorator(Shape shape) {
        super(shape);
    }

    @Override
    public void draw() {
        //1.目标业务逻辑
        super.draw();
        //2.扩展新功能：就是装饰器的核心代码
        setRedColor();
    }

    private void setRedColor(){
        System.out.println("图形被填充成红色！");
    }
}

6.创建程序入口

public class DecoratorPattern {
    public static void main(String[] args) {
        Shape circle=new Circle();
        ShapeDecorator redCircle=new RedShapeDecorator(circle);
        redCircle.draw();
    }
}

7.结果

public class DecoratorPattern {
    public static void main(String[] args) {
        Shape circle=new Circle();
        ShapeDecorator redCircle=new RedShapeDecorator(circle);
        redCircle.draw();
    }
}

读到这里，这篇“Java设计模式中的装饰器模式怎么实现”文章已经介绍完毕，想要掌握这篇文章的知识点还需要大家自己动手实践使用过才能领会，如果想了解更多相关内容的文章，欢迎关注亿速云行业资讯频道。